Dissertação

{pt_PT=Tecnologias de Armazenamento de Energia para Sistemas 100% Renováveis de Média Dimensão, Caso de estudo: Ilha da Brava} {} EVALUATED

{pt=Com o crescimento da procura de energia verificado e o aumento da quota de penetração de energias renováveis, o maior desafio que se coloca aos sistemas eléctricos é o de satisfazer este desenvolvimento de forma segura, económica e sustentável. Os Sistemas de Armazenamento de Energia (SAE), e especificamente os Battery Energy Storage Systems (BESS), têm provado ser elementos cruciais nesta mudança de paradigma pela contribuição para o aumento da penetração renovável e atenuação dos problemas operacionais que dela advêm. A ilha da Brava em Cabo Verde apresenta um plano energético para 2020, que visa tornar a ilha 100% renovável com auxílio de um BESS. Assim o objectivo deste trabalho consiste em estudar a possibilidade de operar a rede da ilha em 2020, num panorama só com geração renovável e um BESS, analisando-se a estabilidade da rede, o controlo de frequência e o impacto na penetração renovável. Para tal são construídos os cenários de simulação incluindo a previsão de carga e de recursos renováveis para 2020. O dimensionamento/implementação da rede de MT é efectuado no PSS/E. São realizados estudos em regime estacionário e transitório de forma a se poder retirar as devidas conclusões. Da análise dos resultados verificou-se a interdependência entre o BESS em serviço e a estabilidade da rede, dada a importância que revelou ter no controlo de frequência e flexibilidade da rede, permitindo o seu funcionamento com geração 100% renovável. Adicionalmente realizaram-se também estudos que apresentam um panorama em que existe auxílio do menor dos grupos convencionais da ilha., en=With the growth in energy demand that has recently occurred, accompanied by the increasing of renewable energy penetration, the biggest challenge to the electrical networks is to meet this development in a safe, economical and sustainable way. Energy Storage Systems (ESSs), and specifically Battery Energy Storage Systems (BESS) have proven to be crucial elements in this paradigm change by contributing to increase the renewable penetration and by mitigating the operational problems that arise from it. The Brava island in Cape Verde presents an energy plan for 2020, which aims to turn the island 100% renewable with the help of a BESS. Thus, the objective of this work is to study the possibility of operating the island network, in 2020, with only renewable generation and a BESS analyzing the system stability, the frequency control and the impact of renewable penetration. For this, the simulation scenarios including the forecast of load and renewable resources for 2020 were built. The sizing/implementation of the network is done in PSS/E. To draw the necessary conclusions from this study, stationary and transient studies are carried out. The analysis of the results shows the dependence between the BESS and the stability of the network, given the importance it showed in primary frequency control and in providing flexibility to the grid. Besides, there were also presented studies that offer a picture in which there is the aid of the smaller conventional machine of the island.}
{pt=Ilha da Brava, Projecto 100% Renovável, SAE, BESS, PSS/E, en=Brava Island, 100% Renewable Project, EES, BESS, PSS/E}

março 17, 2017, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Matos Gueifão

Gesto Energy

Engenheiro

ORIENTADOR

José Manuel Dias Ferreira de Jesus

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado